8、天眼

天眼。500米口径球面射电望远镜（Five-hundred-meter Aperture Spherical radio Telescope），简称FAST，它位于贵州省黔南布依族苗族自治州平塘县克度镇大窝凼的喀斯特洼坑中，工程为国家重大科技基础设施，“天眼”工程由主动反射面系统、馈源支撑系统、测量与控制系统、接收机与终端及观测基地等几大部分构成，因此，500米口径球面射电望远镜被誉为“天眼”，由我国天文学家南仁东先生于1994年提出构想，历时22年建成，于2016年9月25日落成启用。

天眼是由科学院国家天文台主导建设，具有我国自主知识产权、世界最大单口径、最灵敏的射电望远镜。综合性能是著名的射电望远镜阿雷西博的十倍。此项科技发明，可推动世界天文学的发展，并代表着望远镜技术的成熟。

FAST的形成原因。1993年东京召开的国际无线电科学联盟大会上，包括在内的10国天文学家提出建造新一代射电"大望远镜"。他们期望，在世界电信号环境恶化到不可收拾之前，能够多收获一些射电信号。所以，建造FAST的动机基于此。1994年7月，FAST工程概念被提出。

天眼FAST索网，是全球跨度最大、精度最高的索网结构，也是全球第一个采用变位工作的索网体系。其技术难度可想而知，比如高应力幅钢索研制，FAST工程对拉索疲劳性能的要求相当于规范规定值的2倍，国内外均没有可借鉴的经验或资料作为参考。其研制工作经历了反复的"失败-认识-修改-完善"过程，最终，历时一年半时间才完成技术攻关。

这个成果已在国际专家评审会上得到国外专家组的认可，成功在FAST工程上得到应用。天眼索网诸多技术难题的不断攻克，并且形成了12项自主创新性的专利成果，其中发明专利7项。

天眼FAST建成后，成为世界上最大口径的射电望远镜，FAST与号称"地面最大的机器"的德国波恩100米望远镜相比，天眼的灵敏度提高大约10倍；与排在阿波罗登月之前、被评为人类20世纪十大工程之首的美国Arecibo300米望远镜相比，其综合性能提高约10倍。作为世界最大的单口径望远镜，FAST将在未来20~30年保持世界一流设备的地位。

FAST的设计技术方案，除了在观测中性氢线及其他厘米波段谱线，开展从宇宙起源到星际物质结构的探讨、对暗弱脉冲星及其他暗弱射电源的搜索、高效率开展对地外理性生命的搜索等6个方面实现科学和技术的重大突破外，还将作为一个多学科基础研究平台，有能力将中性氢观测延伸至宇宙边缘，观测暗物质和暗能量，寻找第一代天体。

9、火星探测漫游者

火星探测漫游者(,MER)是 美国国家航空航天局 的 2003年 火星探测 计划。这项计划主要目的：是将勇气号和机遇号两辆火星车送往火星 ，对火星这颗红色行星进行实地考察。

火星探测漫游者于2003年发射使用，它主要用于在火星上收集数据和实地考察，这代表着人类星球探测技术的进步。

著名的轴承巨头Imken曾经向NASA(美国航空航天局)的"火星探测漫游者"提供了超精密轴承，进一步巩固了它在航天工业领域领先供应商的地位。 Starsys Research公司-"火星探测漫游者"项目的合作伙伴之一，在13个不同的"火星探测漫游者"设计上都装上了Timken的球轴承，包括在轮子上的散开和运转齿轮箱，太阳能阵列驱动板，摄像机杆等装置。

Timken对轴承做了很多次测试，以确保能在条件苛刻的环境中能正常运行。多数的测试都是在自然条件里分析进行的，包括确认不同的承载，以此保障轴承应力不超出应有范围。 Starsys还自己做了测试，来保证轴承是在一定的扭矩下工作，这样发动机才不超负荷运转。

人类为何要进行火星探测？据科学家的研究，火星探测的意义主要有以下几个方面：

由于火星是地球上人类可以探索的距离较近的行星之一。在40亿年以前，火星与地球气候相类似，拥有河流、湖泊甚至可能还有海洋，因此，未知原因让火星变成今天这个模样。探索火星气候变化的原因对保护地球气候具有重大意义。

其次，火星拥有一个巨大的臭氧洞，太阳紫外线无遮挡地照射到火星上。这或是海盗1号、海盗2号没有找到有机分子的原因。人类对于火星研究，有助于了解地球臭氧层一旦消失，对地球产生的极端后果。特别是去火星上寻找历史上曾经有过的生命的化石，成为行星探测中最激动人心的目的之一，假如真正找到，意味着只要满足条件，人类生命就能在宇宙中其他行星上再次崛起。

火星探测是成为新技术的试验场地，比如大气制动，它利用火星资源产生氧化剂和燃料返程、用遥控自动仪和取样远程通讯等。从长期来看，火星是一个可供人们移居的星球。火星离地球最近、或是最有可能适合生命形态的另外一个世界，并且已得到了科学家的一致认同。

文章来源：《红外与激光工程》 网址: http://www.hwyjggczzs.cn/zonghexinwen/2022/1208/878.html